Question

某媒體報(bào)道，一位四歲兒童從高層塔樓墜下被過(guò)路青年接住，幸免于難．假設(shè)兒童跌落處距地面高度h=45m，其下落過(guò)程可視為自由落體運(yùn)動(dòng)．過(guò)路青年的位置與兒童落地點(diǎn)距離L=20m，他從發(fā)現(xiàn)下落兒童到開(kāi)始跑動(dòng)所需反應(yīng)時(shí)間為t=0.2s，跑動(dòng)過(guò)程可視為勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為ν=10m/s．則該青年必須在兒童下落多高之前發(fā)現(xiàn)兒童？（g取10m/s²）

Answer 1

解：兒童做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t₁==．
則青年勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
該青年發(fā)現(xiàn)兒童時(shí)，兒童下落的時(shí)間t₃=t₁-t₂-t=0.8s．
此時(shí)兒童下落的高度．
答：該青年必須在兒童下落3.2m之前發(fā)現(xiàn)兒童．
分析：根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出兒童自由落體的時(shí)間，結(jié)合青年勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和反應(yīng)時(shí)間得出允許兒童自由下落的時(shí)間，從而根據(jù)位移時(shí)間公式求出允許下落的高度．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵抓住發(fā)現(xiàn)兒童時(shí)，兒童的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與青年勻速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和反應(yīng)時(shí)間之和得出兒童已下落的時(shí)間，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解．